ASEPTİK AMBALAJLAMA
•Gıda Sanayinde Aseptik Ambalajlama
Aseptik ambalajlama; ısıl işlem yoluyla ‘’ticari steril’’ hale getirilmiş ve steril koşullarda soğutulmuş ürünün, yine steril koşullar altında steril ambalajlara doldurulup, ambalajın yeniden kontaminasyona yol açmayacak şekilde hermetikli olarak kapatılmasını kapsayan bir uygulamadır. O halde aseptik ambalajlama tekniği; Ambalajlama malzemesinin sterilizasyonu, Steril atmosferde ambalajın oluşturulması veya daha önceden hazırlanmış steril ambalajların içine steril ürünün doldurulması, Tekrar kontaminasyona olanak vermeyecek ambalajların elde edilmesi olmak üzere üç ana aşamadan oluşmaktadır. Başta süt ve çeşitli süt mamulleri olmak üzere, meyve suları ve pulpları, soslar, çorbalar, bebek mamaları, salça, puding, çay, soya ürünleri çeşitli içecekler ve benzer ürünler aseptik teknikle ambalajlanıp tüketime sunulmaktadır.
•Aseptik Ambalajlamada Kullanılan Ambalaj Malzemelerinde Aranan Özellikler
Aseptik ambalajlamada kullanılan ambalaj malzemelerinde aranan özellikler ikiye ayrılır;
a-) mikrobiyolojik özellikler
b-) fiziksel ve kimyasal özellikler
A-)MİKROBİYOLOJİK ÖZELLİKLER
Aseptik ambalajlama teknolojisinin temel koşullarından ilki, ambalajın önceden sterilize edilmiş olmasıdır. Sterilizasyon,sterilize edilecek ambalaj materyalinin mikroorganizma yüküne ve bu mikroorganizmaların türlerine bağlı olarak gerçekleştirilen bir işlemdir. Aseptik teknolojide yararlanılan çeşitli sterilizasyon yöntemleri sınırlı sterilizasyon etkinliği gösterebildikleri için, mikrobiyal bakımdan önemli ölçüde kirlenmiş malzemede kalan mikroorganizmalar, ambalajlanan sterilize edilmiş gıdanın bozulmasına yol açarlar.
B-)FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLER
Ambalaj malzemesinin ambalajlama makinesi fonksiyonlarına uyumu, Ambalaj malzemesinin nem, güneş ışığı, sıcaklık değişimi gibi çevre koşullarına karşı dayanıklılığı, Ambalaj malzemesinin steril gıda maddesinin içerdiği tuz ve iyonlara karşı direnci,
Aseptik ambalajın ısıtma ve soğutma işlemlerine dayanıklılığı, üst ve alt dayanıklılık limitleri,
Işık, nem, oksijen geçirgenlik düzeyleri, Mamul gıda maddesi ile temas eden ambalaj yüzeyinden gıdanın etkinliği sonucu çözünen kısım, Aseptik ambalajın vitrinde duruşu ve nakliye sırasında formunu muhafaza için gerekli yapısı, Yer kaplama niteliği ,üst üste konulduğunda yük dağılımı, Ambalaj şekli oluşturulurken yapıştırılabilmesi veya ısıl kaynaklanabilirliği, Ambalajın fiziksel ve kimyasal özelliklerini oluşturur.
•Aseptik Ambalajlama Tekniğinde Kullanılan Ambalaj Materyalleri ve Ambalaj Tipleri
Karton bazlı laminat malzemeden karton kutular
Plastik torbalar
Cam veya plastik şişeler
Plastik bardaklar
Bag-in-Box ambalajlar
Metal kutular
Laklı metal variller,paslanmaz çelik tanklar,içi kaplanmış normal çelik tanklar
•Aseptik Ambalajlamada Uygulanan Sterilizasyon Yöntemleri
A-Fiziksel Yöntemler
Isıl İşlemler
Doymuş buhar uygulaması
Kızgın buhar uygulaması
Sıcak kuru hava ile ısıtma
Sıcak kuru hava ve buhar karışımı ile ısıtma
Ekstruzyon uygulaması
Işınlama İşlemleri
Kızılötesi ışınlarla ışınlama
UV-ışınlarla ışınlama
İyonize ışınlarla ışınlama
B-Kimyasal Yöntemler
Hidrojen peroksit uygulaması
Etil alkol ile muamele
Etilen oksit ile muamele
Perasetik asit ile muamele
•Aseptik Ambalajlama Tekniğinde Kullanılan Ambalajların Sterilizasyonu
Hazır Plastik Kaplar: Plastik bardaklar ve aluminyum kapak folyosu ayrı sterilizasyon hücrelerine yerleştirilir. Plastik kaplar içlerinde kondensat toplanmaması için sterilizasyon ünitesinde ağızları aşağı gelecek şekilde ilerler. Her iki sterilizasyon hücresinin giriş ve çıkışları işlemin akışına göre gerektiği zaman açılıp kapatılabilmektedir. Sterilizasyon hücrelerinin önce havası alınır ve sonra içeriye basıncı ayarlanmış doymuş buhar verilerek belirli bir sıcaklığa ısıtılır. Öngörülen kalma süresi tamamlandıktan sonra sterilizasyon hücresinin havası boşaltılır. Soğuk steril hava yardımıyla kaplar hücrelerde soğutulur.
Dolum Sırasında Üretilen Plastik Kaplar: Dolum aşamasında üretilen plastik kaplar bobin halindeki plastik materyalden ısıl yolla şekillendirilerek elde edilirler. Isıl yöntemde; plastik materyale form verme sırasında uygulanan 140-200⁰C sıcaklığa ek olarak bunu izleyen aşamada kapların içine yaklaşık 150⁰C doymuş buhar enjeksiyonu uygulanır.
Dolum Sırasında Üretilen Plastik Şişeler:Şişe üretiminde kullanılacak olan plastik madde granülleri bulundukları depodan ekstrudere iletilir. Burada yüksek basınç ve sıcaklık etkisiyle bir boru halinde ektrude edilir. Sonra bu sıcak plastik boru şişe kalıplarıyla her iki taraftan sarılır ve daha sonra boru üstten kesilerek ayrılır.
Bunu izleyen aşamada kalıp şişirme ve doldurma başlığı altına itilir ve burada plastik boru steril hava aracılığıyla soğutulmuş kalıp duvarlarına doğru şişirilir.Doldurma başlığı şişenin içine doğru yönelir ve üç yollu vana değiştirildikten sonra şişelenecek ürün pistonlu dozlayıcı aracılığıyla şişeye doldurulur. Diğer yandan şişede bulunan hava dışarı boşaltılır. Şişenin öteki bölümlerine göre henüz sertleşmemiş olan boyun kısmı su ile soğutulan düzenekle kuşatılır şekillendirilir ve kapatılır.
Cam Şişeler: Şişelerin havası boşaltıldıktan sonra 5 bar basınçta doymuş buhar ile 1-2 saniye süreyle muamele edilmektedir. Cam şişelerin aseptik doldurulmalarını sağlayan döner tablalı doldurma yönteminde; şişeler önce bir ön ısıtma işlemine tabi tutulmakta, sonra özel bir hücreye iletilerek burada buharla sterilize edilmekte , doldurulmakta ve çevreden kontamine olmaksızın kapatılabilmektedir.
Metal Kutular, Variller ve Aerosol Kutular: Boş kutular aşırı kızgın buhar ile ısıtılan tünellerden geçirilirler. Bu sırada kutular, metal sıcaklığı 220⁰C’ye ulaşacak şekilde ısınırlar ve bu derece 40 saniye tutulurlar. Aluminyum kaplar ise, ısı iletkenlikleri
Daha yüksek olduğu için ,ısıl uygulamada %20 daha az süreye gereksinim gösterirler. Ancak,metal kutuları önce dezenfeksiyon maddeleri ile muamele eden ve sonra bu maddeleri buharlaştırarak sterilizasyonu gerçekleştiren teknikler de uygulanmaktadır. Kutu içine steril su püskürtülerek soğutulurlar. Kapaklar da kutularda olduğu gibi sterilize edilirler.
Karton Bazlı Laminat Malzemeden Üretilen Hazır Kutular: Dolum tesisinde önce kutunun tabanı kaynaklanır. Sonra steril hava ile içerisinde pozitif basınç oluşturulan sterilizasyon hücrelerine iletilirler. Burada kutuların tüm yüzeylerine bir sis halinde %30-35’lik H₂O₂ çözeltisi püskürtülür.
Uygulanan H₂O₂ sisi, yüzeye 3 saniye kadar etki yaptıktan sonra 180-200⁰C’deki sıcak hava 8-10 saniye süreyle üflenir. Böylece hem H₂O₂’in etkinliği artırılır ve hem de yüzey kurutulur. Daha sonra kutular doluma verilir.
Karton Bazlı Bobin Halindeki Laminat Malzemeden Dolum Sırasında Üretilen Kutular: En yaygın dolum sistemi ‘’Tetra Pak ‘’ tır. Bobin halinde hazırlanmış olan ambalaj malzemesi makinedeki yerine takılır. Bobinden bant halinde çekilen malzemenin bir kenarına polietilen şerit geçirilir. Bu şeritin asıl işlevi, dikine yapışmayı güçlendirmek ve ürünün kağıt kenarla temasını engellemektir. Sonra malzeme 70⁰C’de %35’lik hidrojen peroksit banyosundan geçirilir. Burada kalma süresi 8-9 saniyedir. Daha sonra H₂O₂ ‘in bir bölümü materyal üzerinden merdanelerle sıyrılır. Lamşnat malzeme makinede aşağı doğru inerken bir boru şekline dönüştürülür. Birbiri üzerine bindirilen iki kenar endüksiyon ısıtma yöntemiyle uzunlamasına yapıştırılarak kapatılır. Özel bir aygıttan üflenen sıcak steril hava aracılığıyla, boru şeklini alan materyal içeriden ısıtılır. Bu sırada materyalin iç yüzey sıcaklığı 120⁰C’ye ulaşır. Böylece hidrojen peroksitin kalanı su ve oksijene parçalanır ve sterilizasyon işlemi tamamlanır.
DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER
…